巴州水利水电勘测设计院
摘要：水利工程建设的水文计算是通过对水利工程中的水文要素进行分析，揭示其变化规律，从而对长期的水文情势作出科学预估，科学有效的水文计算分析有助于水利工程建设。基于此，本文阐述了水文预报的主要作用以及水利工程建设中的水文计算作用及其内容，对水利工程建设中的水文计算以及水利工程建设中水文的洪水计算方法进行了探讨分析。
关键词：水文预报；作用；水利工程建设；水文计算；内容；洪水计算方法
1.水文预报的主要作用
作为非工程措施的水文预报在抗灾减灾工作具有重要作用，主要表现为：
1.1水文预报在防汛工作中的作用。以目前广泛采用的非工程防洪措施为例，当水文部门预报洪水是不可抗拒的灾害性洪水时，防汛指挥部门要及时组织居民进行搬迁，转移财物，使灾害造成的损坏达到最小。如果水文预报不能及时准确的反映当前的洪水信息，不仅耽误了抗洪救灾的最佳时机，更会给居民的生命财产安全造成很大的威胁。此外，在工程防洪措施中，不论是建水库调洪还是建立河堤防洪等，都需要水文预报的支撑，如事先估计水库的承受能力、掌握洪峰的到来时间等，因此必须提高对水文预报的重视。
1.2水文预报在抗旱工作中的作用。水文预报工作在抗旱工作中的作用主要体现在水文部门不仅需要从水文测站中收集原始的水情信息如降水量、水文和流量等，更需要根据抗旱的需要向相关部门和地区汇报测得的水情，这些水情信息经过汇总、分析，形成水情公报，部门负责人根据这些信息作出旱情预报并提出抗旱建议，从而为防旱抗旱工作提供参考。
2水利工程建设中的水文计算作用及其内容
水利工程建设中的水文计算的作用及其主要内容表现为：（1）水文计算的主要作用。水利工程建设目的在于通过各种施工调节、改变区域水量分布状况和地区水利条件，使之符合工业、农业及其他各部门的需要。水文工作中的水利计算、水文预报及水资源评价都为工程在各阶段提供了所需数据，而水文水利计算就是这些数据的基础，通过分析，定出工程规模和建筑尺寸，编制水量调度方案，并对工程的经济性和安全性连个方面进行权衡并制定对策，力求在复杂的问题中得到规划设计和调度运行的最优方案。（2）水文计算内容的分析。主要包括:符合规划标准需求，河流全年以及不一样时段的径流量的规划值及时分配；符合各种规划标准的洪水洪峰流量，不一样时段的洪水总量，以及规划洪水过线，设计洪水的区域构成和分期洪水；冰期冰情、水面蒸发等水文特征值；规划雨量，以及最大暴雨的各种历时雨量及时空分布，还包含由暴雨导致的相应洪水；厂坝区水位流量关系。
3水利工程建设中的水文计算分析
结合某水利工程加固建设中的水文计算进行分析，主要体现在：
3.1某水利工程概况。某水利工程坐落河流中部地段，河床坡降2.57%，因为落差大，具有丰厚的水利资源，在水利工程中规划有发电机组月前总装机容量为6.78万kW，尚存0.93万kW的富余,为周边多个城乡区域供给日常用电。某水利工程河堤因为使用年代久远，存在诸多裂缝，并且有些渗水现象，严重影响了河堤稳定安全，因此需要对其进行加固建设，为了保障建设的有效性，必须对水文进行科学计算。
3.2该水利工程加固建设中的水文计算分析。主要表现为：（1）设计洪水计算。结合某水利工程的实际情况，在对某水利工程设计水文进行计算时，采用水文比拟法的计算方法，并且结合上游某水文站的水文资料，利用两者流域特性相近的特征，进行计算前需要保证该水文站水文资料中的水文和流量信息齐全，可以直接用于设计洪水的计算，并采用矩法公式对设计频率洪水统计参数进行计算分析和适线调整。（2）施工洪水计算。同样选用水文比较法。对施工洪水流量进行计算。联系之前水文站35年间的水文资料，将历年来各月的最大洪水位使用水位一流量的联系曲线，可以轻松得出历年各月的最大流量，然后结合工程施工要求，对施工工期内不一样时段的最大流量进行统计剖析和频率计算。在充分考虑施工环境、施工强度和施工质量的情况下，使用各枯水期洪峰流量，对工期进行断定。其间每年11月到来年2月洪峰流量最小，可是施工工期较短，而每年10月到来年3月的洪峰流量尽管相对较大，可以满足施工条件和施工强度，因此选择10月到来年3月洪水效果，对施工洪水流量进行计算。（3）规划洪水校核。在计算完成后，为了确保施工的顺利进行，还需要对得出的成果进行校核作业,防止差错的存在。通过工程地点区域的有关标准和标准，采用推理公式法和电算程序对其进行校核比照，从而对规划洪水流量的核算成果的准确性进行断定，对规划洪水流量进行修整,实在确保实践施工的顺利进行，保证施工的功率和质量。
4水利工程建设中水文的洪水计算方法分析
由于近年来洪水的影响比较多，以下就洪水计算方法为例进行分析：
4.1洪水计算的等流时线法分析。等流时线是在流域上勾绘的一组等值线，每条等值线上各点的水质点，将在一定时间同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积。等流时线的演算方法首先在流域图上作出等流时线。一般的大中河流，坡面漫流时间比河槽汇流时间短得多，可以不计。只要根据河网的分布图及河道上水流速度，即可制作等流时线。然后取河网分布地图，在河道量出河长等等分点，用曲线连接这些分点就得到等流时线图。由于各支流都有各自的分水岭，所以等流时线与等流时面积都不一定连续。勾绘等值线之后，再用求积仪量出各块等流时面积。又把降雨扣除损失，得出时段净雨量。
4.2洪水计算的推理公式法分析。推理公式法是先求设计洪峰流量，再推求设计洪水过程线。推理公式法设计洪峰流量的计算公式如下：
式中：
Qm—设计洪峰流量（m3/s）；
h—在全面汇流时代表相应于τ时段的最大净雨，在部分汇流时代表单一洪峰的净雨（mm）；
F—集雨面积（km2）；
τ—流域汇流历时（h）；
m—汇流参数；
L—沿主河从出口断面至分水岭的最长距离（km）；
J—沿流程L的平均比降。
推理设计洪峰流量Qm的关键在于正确确定汇流参数m，m值偏大偏小直接导致Qm偏大偏小。
3.3上述洪水计算方法的比较分析。推理公式法应用于山区河流比较准确，由于推理公式法对降雨过程的变化没有充分考虑，主洪峰不论汇流时段的降雨变化如何，一概按照统一模式将过程概化为多边形，其他时段概化为三角形，导致雨洪不甚对应；同时，主峰前后次峰的处理不相一致，与推理公式的汇流原理也不符合，主峰前的次峰出现在降雨时段之末，主峰后的次峰则出现在降雨时段开始后的汇流时段之末；推理公式中次峰的汇流时间与主峰汇流时间相同的处理方法与推理公式的基本原理假定也存在矛盾。等流时线法考虑了汇流速度，集雨面积形状，汇流线路距离等影响，比较符合实际，计算需要较详细的地形资料，通过实测降雨资料检验，比较符合实际。
5结束语
综上所述，水利工程建设中的水文计算主要任务是使用水文资料的数据信息，对工程在施工，可能发生的水文特征值进行预估，从而为水工规划供给必要的参阅依据，因此为了保证水利工程建设质量，必须对水文计算进行分析。
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[4]冯平秀.宁夏荒漠区设计洪水计算分析研究[J].大陆桥视野，2015.
论文作者:吴修练
论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/18
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